JP5345048B2 - Wind power transmission and wind power generator - Google Patents

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Description

本発明は、風力発電設備用変速機および風力発電装置に関する。   The present invention relates to a transmission for wind power generation equipment and a wind power generation apparatus.

一般に、風力発電装置には、翼の回転力を発電機に伝達する際に、発電を行うのに適切な回転数に変換する変速機、例えば遊星歯車を用いた変速機が設けられている。
遊星歯車を用いた変速機は、他の方式の変速機と比較して高い出力変換効率を有することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。 Generally, a wind turbine generator is provided with a transmission that uses a planetary gear, for example, to convert the rotational speed of a blade into a rotational speed appropriate for generating electric power when transmitting the rotational force of the blades to the generator.
It is known that a transmission using a planetary gear has higher output conversion efficiency than other types of transmissions (see, for example, Patent Document 1).

遊星歯車には、太陽歯車、遊星歯車、内歯などが主に設けられており、遊星歯車は翼から回転力が伝達される主軸とつながるキャリアおよび遊星ピンによって太陽歯車のまわりを公転および自転可能に支持されている。そのため、遊星歯車と遊星ピンとの間には軸受構造、例えば、ころ軸受や滑り軸受が設けられている。   The planetary gears are mainly equipped with sun gears, planetary gears, internal teeth, etc., and the planetary gears can revolve and rotate around the sun gears by means of a carrier and planetary pins connected to the main shaft to which rotational force is transmitted from the blade It is supported by. Therefore, a bearing structure such as a roller bearing or a sliding bearing is provided between the planetary gear and the planetary pin.

特許第３６４９４４４号公報Japanese Patent No. 3649444

滑り軸受は、ころ軸受と比較して長寿命化を図ることができるとともに、騒音の低減や製造コストの低減を図ることもできるという利点がある。
しかしながら、滑り軸受を用いる場合には、滑り軸受における焼き付きや摩耗の抑制と、キャリアおよび遊星ピンの強度確保と、を両立させることが難しいという問題があった。 The sliding bearing has advantages in that it can have a longer life than a roller bearing and can reduce noise and manufacturing cost.
However, when a sliding bearing is used, there is a problem that it is difficult to achieve both suppression of seizure and wear in the sliding bearing and securing the strength of the carrier and the planetary pin.

つまり、遊星ピンの径を大きくすると、遊星ピンと滑り軸受との接触面圧が小さくなることから、滑り軸受における焼き付きや摩耗を抑制することができる。その一方で、遊星ピンとキャリアとの嵌め合い面における応力が大きくなり、遊星ピンとキャリアの強度が低下するという問題があった。
逆に、遊星ピンの径を小さくすると、遊星ピンとキャリアとの嵌め合い面における応力が小さくなり、遊星ピンとキャリアの強度を大きくすることができる。その一方で、遊星ピンと滑り軸受との接触面積が大きくなることから、滑り軸受における焼き付きや摩耗が発生しやすくなるという問題があった。 That is, when the diameter of the planetary pin is increased, the contact surface pressure between the planetary pin and the slide bearing is reduced, so that seizure and wear in the slide bearing can be suppressed. On the other hand, there is a problem that the stress on the mating surface between the planetary pin and the carrier increases, and the strength of the planetary pin and the carrier decreases.
Conversely, when the diameter of the planetary pin is reduced, the stress on the mating surface between the planetary pin and the carrier is reduced, and the strength of the planetary pin and the carrier can be increased. On the other hand, since the contact area between the planetary pin and the slide bearing becomes large, there has been a problem that seizure and wear are likely to occur in the slide bearing.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、軸受の強度を確保するとともに、焼き付きや摩耗を抑制することができる風力発電設備用変速機および風力発電装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a wind turbine generator transmission and a wind turbine generator that can secure the strength of a bearing and can suppress seizure and wear. With the goal.

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の風力発電設備用変速機は、太陽歯車と、該太陽歯車と噛み合い前記太陽歯車のまわりを回転する遊星歯車と、該遊星歯車と噛み合う内歯と、を有する風力発電設備用変速機であって、前記遊星歯車を前記太陽歯車まわりに回転させるキャリアと、該キャリアに配置され、前記キャリアの回転を前記遊星歯車に伝達する遊星ピンと、前記遊星ピンの円周面に配置される円筒状のスリーブと、前記スリーブおよび前記遊星歯車の間に配置され、前記遊星ピンを中心として、前記遊星歯車を回転可能に支持する滑り軸受と、が設けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
A transmission for wind power generation equipment according to the present invention is a transmission for wind power generation equipment having a sun gear, a planetary gear that meshes with the sun gear and rotates around the sun gear, and an internal tooth that meshes with the planetary gear. A carrier that rotates the planetary gear around the sun gear, a planetary pin that is disposed on the carrier and transmits the rotation of the carrier to the planetary gear, and a cylindrical shape that is disposed on a circumferential surface of the planetary pin. And a plain bearing disposed between the sleeve and the planetary gear and rotatably supporting the planetary gear about the planetary pin.

本発明によれば、遊星ピンをキャリアに配置し、遊星ピンの円周面に円筒状のスリーブを配置した上で、スリーブと滑り軸受との間で遊星歯車を回転可能に支持するため、風力発電設備用変速機における軸受の強度を確保するとともに、焼き付きや摩耗を抑制することができる。   According to the present invention, the planetary pin is arranged on the carrier, the cylindrical sleeve is arranged on the circumferential surface of the planetary pin, and the planetary gear is rotatably supported between the sleeve and the slide bearing. While ensuring the strength of the bearing in the transmission for power generation equipment, seizure and wear can be suppressed.

つまり、遊星ピンと滑り軸受との間にスリーブを配置することにより、滑り軸受に関する接触面積（スリーブと滑り軸受との接触面積）が大きくなり、接触面圧が小さくなる。その結果、滑り軸受における焼き付きや摩耗を抑制することができる。
その一方で、キャリアに配置される遊星ピンの径自体は大きくなっていないため、遊星ピンとキャリアとの嵌め合い面等における応力増大が抑制される。そのため、遊星ピンおよびキャリアにおける強度低下を抑制することができる。 That is, by disposing the sleeve between the planetary pin and the slide bearing, the contact area related to the slide bearing (the contact area between the sleeve and the slide bearing) increases, and the contact surface pressure decreases. As a result, seizure and wear in the sliding bearing can be suppressed.
On the other hand, since the diameter of the planetary pin arranged on the carrier itself is not increased, an increase in stress on the mating surface between the planetary pin and the carrier is suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in strength in the planetary pin and the carrier.

上記発明においては、前記キャリアは対向する２つの板部材からなり、前記遊星ピンは前記板部材を貫通して配置され、前記遊星歯車および前記スリーブは２つの前記板部材の間に配置されていることが望ましい。   In the above invention, the carrier is composed of two opposing plate members, the planetary pin is disposed through the plate member, and the planetary gear and the sleeve are disposed between the two plate members. It is desirable.

本発明によれば、遊星ピンおよびスリーブにおける滑り軸受と接触する部分の径を大きくすることができ、滑り軸受に関する接触面圧を小さくすることができる。
その一方で、遊星ピンにおけるキャリアと嵌め合わされる部分の径を小さいままにすることができ、遊星ピンとキャリアとの嵌め合い面等における応力増大を抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the diameter of the part which contacts a sliding bearing in a planetary pin and a sleeve can be enlarged, and the contact surface pressure regarding a sliding bearing can be made small.
On the other hand, the diameter of the portion of the planetary pin fitted to the carrier can be kept small, and an increase in stress on the mating surface of the planetary pin and the carrier can be suppressed.

上記発明においては、前記遊星ピンおよび前記スリーブには、前記滑り軸受と前記スリーブとの間に潤滑剤を供給する流路が形成されていることが望ましい。   In the above invention, it is desirable that a flow path for supplying a lubricant is formed between the sliding bearing and the sleeve in the planetary pin and the sleeve.

本発明によれば、滑り軸受とスリーブとの間に潤滑油などの潤滑剤からなる潤滑層を形成される。そのため、滑り軸受とスリーブとの間における焼き付きや摩耗を抑制することができる。   According to the present invention, a lubricating layer made of a lubricant such as lubricating oil is formed between the sliding bearing and the sleeve. Therefore, seizure and wear between the slide bearing and the sleeve can be suppressed.

上記発明においては、前記スリーブと前記滑り軸受との間には、前記潤滑剤が貯められる貯留部が形成されていることが望ましい。   In the above-mentioned invention, it is desirable that a reservoir for storing the lubricant is formed between the sleeve and the slide bearing.

本発明によれば、貯留部に貯められた潤滑剤がスリーブと滑り軸受との間に供給される。そのため、流路から潤滑剤を供給するだけの場合と比較して、スリーブと滑り軸受との間に潤滑層を形成しやすく、滑り軸受とスリーブとの間における焼き付きや摩耗をより確実に抑制することができる。   According to the present invention, the lubricant stored in the reservoir is supplied between the sleeve and the slide bearing. Therefore, it is easier to form a lubricating layer between the sleeve and the sliding bearing than when only the lubricant is supplied from the flow path, and the seizure and wear between the sliding bearing and the sleeve are more reliably suppressed. be able to.

上記発明においては、前記遊星ピンには、前記遊星ピンの端面から前記遊星ピンの内部に向かって延びる穴部が設けられていることが望ましい。   In the above invention, it is desirable that the planetary pin is provided with a hole extending from an end surface of the planetary pin toward the inside of the planetary pin.

本発明によれば、穴部を利用して遊星ピンの温度を調節することにより、穴部を利用しない場合と比較して、温度の調節を容易に行うことができる。
例えば、遊星ピンをキャリアに固定して配置するのに、冷やし嵌めを用いる場合には、遊星ピンを冷却する必要がある。このとき、遊星ピンに設けられた穴部を利用することにより、遊星ピンをキャリアに容易に固定して配置することができる。
更に、遊星ピンのみを冷却することができるため、遊星ピンをキャリアから容易に抜き取ることができる。 According to the present invention, by adjusting the temperature of the planetary pin using the hole, it is possible to easily adjust the temperature as compared with the case where the hole is not used.
For example, if a cool fit is used to place the planetary pin fixed to the carrier, the planetary pin must be cooled. At this time, the planetary pin can be easily fixed and arranged on the carrier by using the hole provided in the planetary pin.
Furthermore, since only the planet pin can be cooled, the planet pin can be easily extracted from the carrier.

上記発明においては、前記キャリアと、前記滑り軸受および前記遊星歯車の少なくとも一方と、の間にはスラスト受部が設けられていることが望ましい。   In the above invention, it is desirable that a thrust receiving portion is provided between the carrier and at least one of the slide bearing and the planetary gear.

本発明によれば、キャリアと滑り軸受、キャリアと遊星歯車とが直接接触することがない。そのため、キャリアと滑り軸受、キャリアと遊星歯車との間の焼き付きの発生や、接触により発生した摩耗粉に起因する故障の発生を防止することができる。   According to the present invention, the carrier and the sliding bearing, and the carrier and the planetary gear are not in direct contact. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of seizure between the carrier and the sliding bearing, the carrier and the planetary gear, and the occurrence of failure due to the wear powder generated by the contact.

本発明の風力発電装置は、風を受けて主軸まわりに回転される回転翼と、前記主軸の回転速度を増速または減速させる上記本発明の風力発電設備用変速機と、該風力発電設備用変速機により回転駆動されて発電を行う発電部と、が設けられていることを特徴とする。   A wind turbine generator according to the present invention includes a rotor blade that receives wind and rotates about a main shaft, a transmission for the wind power plant according to the present invention that increases or decreases the rotational speed of the main shaft, and the wind power generator. And a power generation unit that generates power by being rotationally driven by a transmission.

本発明によれば、上記本発明の風力発電設備用変速機が設けられていることにより、風力発電装置における軸受の強度を確保するとともに、焼き付きや摩耗を抑制することができる。   According to the present invention, by providing the wind power generation transmission according to the present invention, it is possible to ensure the strength of the bearing in the wind power generation apparatus and to suppress seizure and wear.

本発明の風力発電設備用変速機および風力発電装置によれば、遊星ピンをキャリアに配置し、遊星ピンの円周面に円筒状のスリーブを配置した上で、スリーブと滑り軸受との間で遊星歯車を回転可能に支持することにより、風力発電設備用変速機および風力発電装置における軸受の強度を確保するとともに、焼き付きや摩耗を抑制することができるという効果を奏する。   According to the transmission for wind power generation equipment and the wind power generation apparatus of the present invention, the planetary pin is arranged on the carrier, the cylindrical sleeve is arranged on the circumferential surface of the planetary pin, and then between the sleeve and the slide bearing. By supporting the planetary gear rotatably, it is possible to secure the strength of the bearings in the transmission for wind power generation equipment and the wind power generation apparatus, and to suppress seizure and wear.

本発明の第１の実施形態に係る風力発電装置の全体構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the whole structure of the wind power generator which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１の風力発電装置における回転駆動力の伝達経路を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the transmission path | route of the rotational driving force in the wind power generator of FIG. 図１の増速機の構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the gearbox of FIG. 図３の増速機における遊星歯車近傍の構成を説明する部分拡大図である。FIG. 4 is a partially enlarged view illustrating a configuration in the vicinity of a planetary gear in the speed up gear of FIG. 3. 図４の遊星ピンおよびスリーブの構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the planetary pin and sleeve of FIG. 本発明の第２の実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。It is the elements on larger scale explaining the structure of the planetary gear part of the wind power generation equipment which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図６の遊星ピンの構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the planetary pin of FIG. 本発明の第３の実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。It is the elements on larger scale explaining the structure of the planetary gear part of the wind power generation equipment which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。It is the elements on larger scale explaining the structure of the planetary gear part of the wind power generation equipment which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図９の遊星ピンの構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the planetary pin of FIG.

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態に係る風力発電装置ついて図１から図５を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る風力発電装置の全体構成を説明する模式図である。図２は、図１の風力発電装置における回転駆動力の伝達経路を説明するブロック図である。 [First Embodiment]
Hereinafter, a wind turbine generator according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the overall configuration of the wind turbine generator according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating a transmission path of the rotational driving force in the wind power generator of FIG.

風力発電設備（風力発電設備）１は、図１および図２に示すように、いわゆるアップウインド型の風力発電設備であり、風を受けることにより風力発電を行うものである。
風力発電設備１には、支柱２と、ナセル３と、ロータヘッド４と、複数枚の回転翼７と、増速機（風力発電設備用変速機）５と、発電機（発電部）６と、が設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the wind power generation facility (wind power generation facility) 1 is a so-called upwind type wind power generation facility that generates wind power by receiving wind.
The wind power generation facility 1 includes a column 2, a nacelle 3, a rotor head 4, a plurality of rotor blades 7, a speed increaser (transmission for wind power generation facility) 5, and a generator (power generation unit) 6. , Is provided.

支柱２は、基礎から上方（図１の上方）に延びる柱状の構成とされ、例えば、複数のユニットを上下方向に連結した構成とされている。支柱２の最上部には、ナセル３が設けられている。支柱２が複数のユニットから構成されている場合には、最上部に設けられたユニットの上にナセル３が設置されている。   The support | pillar 2 is taken as the column-shaped structure extended upwards (upward of FIG. 1) from a foundation, for example, is set as the structure which connected the some unit to the up-down direction. A nacelle 3 is provided at the top of the support 2. When the support column 2 is composed of a plurality of units, the nacelle 3 is installed on the unit provided at the top.

ナセル３は、ロータヘッド４を回転可能に支持するとともに、内部にロータヘッド４の回転により発電を行う発電機６が収納されている。
ナセル３には、例えば、ロータヘッド４の回転駆動力を伝達する主軸４２が貫通する開口部や、メンテナンス用の出入り口が設けられている。 The nacelle 3 rotatably supports the rotor head 4 and houses a generator 6 that generates electricity by rotating the rotor head 4.
The nacelle 3 is provided with, for example, an opening through which the main shaft 42 that transmits the rotational driving force of the rotor head 4 passes, and a maintenance doorway.

ロータヘッド４は、その回転軸線Ｌを中心として放射状に延びる複数枚の回転翼７が周方向に等間隔に取り付けられ、ナセル３に対して回転軸線Ｌまわりに回転可能に設けられたものであって、ロータヘッド４の周囲は頭部カプセル４１により覆われるものである。   The rotor head 4 is provided such that a plurality of rotating blades 7 extending radially about the rotation axis L are attached at equal intervals in the circumferential direction so as to be rotatable around the rotation axis L with respect to the nacelle 3. The periphery of the rotor head 4 is covered with the head capsule 41.

回転翼７は、ロータヘッド４の回転軸線Ｌまわりに放射状に取り付けられるものである。
なお、本実施形態では、３枚の回転翼７が設けられた例に適用して説明するが、回転翼７の数は３枚に限られることなく、２枚の場合や、３枚より多い場合に適用してもよく、特に限定するものではない。 The rotary blades 7 are attached radially around the rotation axis L of the rotor head 4.
In the present embodiment, description will be made by applying to an example in which three rotor blades 7 are provided. However, the number of rotor blades 7 is not limited to three, but in the case of two or more than three. It may be applied to the case and is not particularly limited.

図３は、図１の増速機の構成を説明する模式図である。図４は、図３の増速機における遊星歯車近傍の構成を説明する部分拡大図である。図５は、図４の遊星ピンおよびスリーブの構成を説明する模式図である。
増速機５は、主軸４２により伝達された回転駆動力を、発電機６の駆動に適した回転速度にまで増速するものである。
増速機５には、図３に示すように、遊星歯車部５１と、低速段部５２と、中速段部５３と、高速段部５４と、が主に設けられている。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the configuration of the gear box of FIG. FIG. 4 is a partially enlarged view for explaining the configuration in the vicinity of the planetary gear in the gear box of FIG. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the configuration of the planetary pin and the sleeve of FIG.
The speed increaser 5 increases the rotational driving force transmitted by the main shaft 42 to a rotational speed suitable for driving the generator 6.
As shown in FIG. 3, the speed increaser 5 is mainly provided with a planetary gear portion 51, a low speed step portion 52, a medium speed step portion 53, and a high speed step portion 54.

遊星歯車部５１は、主軸４２により伝達された回転駆動力を最初に増速し、低速段部５２に入力するものである。
遊星歯車部５１には、図３および図４に示すように、入力軸１０１と、キャリア１０２と、遊星ピン１０３と、スリーブ１０４と、滑り軸受１０５と、潤滑油供給路（流路）１０６と、遊星歯車１０７と、内歯１０８と、太陽歯車１０９と、出力軸１１０と、が主に設けられている。 The planetary gear unit 51 first increases the rotational driving force transmitted by the main shaft 42 and inputs it to the low speed step unit 52.
As shown in FIGS. 3 and 4, the planetary gear unit 51 includes an input shaft 101, a carrier 102, a planetary pin 103, a sleeve 104, a sliding bearing 105, and a lubricating oil supply path (flow path) 106. The planetary gear 107, the internal teeth 108, the sun gear 109, and the output shaft 110 are mainly provided.

入力軸１０１は、主軸４２から回転駆動力が入力される部分であるとともに、回転駆動力をキャリア１０２に伝達するものである。入力軸１０１は円柱状または円筒状に形成された部材であって、中心軸線まわりに回転可能に支持されている。さらに、入力軸１０１における太陽歯車１０９側（図３の右側）の端部にはキャリア１０２が設けられている。   The input shaft 101 is a portion to which a rotational driving force is input from the main shaft 42 and transmits the rotational driving force to the carrier 102. The input shaft 101 is a member formed in a columnar shape or a cylindrical shape, and is supported so as to be rotatable around a central axis. Further, a carrier 102 is provided at the end of the input shaft 101 on the sun gear 109 side (right side in FIG. 3).

キャリア１０２は、図３および図４に示すように、入力軸１０１から回転駆動力が入力される部分であるとともに、遊星歯車１０７を太陽歯車１０９まわりに回転（公転）させるものでもある。キャリア１０２は、入力軸１０１の端部から径方向外側に鍔状に延びる板部材と、当該板部材と対向して配置されたリング板状の板部材と、両板部材をつなぐ柱部材とから構成されている。
キャリア１０２における両板部材の間には、遊星歯車１０７が配置されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the carrier 102 is a part to which a rotational driving force is input from the input shaft 101 and also rotates (revolves) the planetary gear 107 around the sun gear 109. The carrier 102 includes a plate member extending radially outward from an end portion of the input shaft 101, a ring plate-like plate member disposed to face the plate member, and a column member connecting the two plate members. It is configured.
A planetary gear 107 is disposed between both plate members of the carrier 102.

遊星ピン１０３は、スリーブ１０４および滑り軸受１０５とともに遊星歯車１０７をキャリア１０２に取り付け、かつ、遊星ピン１０３を中心として遊星歯車１０７を回転可能（自転可能）に支持するものである。
遊星ピン１０３は円柱状に形成された部材であって、キャリア１０２の両板部材に形成された貫通孔に嵌め合わされるものである。 The planetary pin 103 attaches the planetary gear 107 to the carrier 102 together with the sleeve 104 and the sliding bearing 105, and supports the planetary gear 107 to be rotatable (rotatable) around the planetary pin 103.
The planetary pin 103 is a member formed in a columnar shape, and is fitted into the through holes formed in both plate members of the carrier 102.

スリーブ１０４は、遊星ピン１０３および滑り軸受１０５とともに遊星歯車１０７をキャリア１０２に取り付け、かつ、遊星ピン１０３を中心として遊星歯車１０７を回転可能（自転可能）に支持するものである。
スリーブ１０４は円筒状に形成された部材であって、キャリア１０２の両板部材の間に配置される部材である。さらに、スリーブ１０４は、内部に遊星ピンが嵌めこまれる部材であり、遊星ピン１０３と同じ線膨張係数を有する材料、例えば、遊星ピン１０３と同じ材料から形成されている。
このようにすることで、遊星ピン１０３およびスリーブ１０４の温度が変化しても、遊星ピン１０３とスリーブ１０４との間に隙間が形成されたり、応力が過大になったりすることを防止できる。 The sleeve 104 attaches the planetary gear 107 to the carrier 102 together with the planetary pin 103 and the slide bearing 105, and supports the planetary gear 107 to be rotatable (rotatable) around the planetary pin 103.
The sleeve 104 is a member formed in a cylindrical shape, and is a member disposed between both plate members of the carrier 102. Further, the sleeve 104 is a member into which the planetary pin is fitted, and is formed of a material having the same linear expansion coefficient as the planetary pin 103, for example, the same material as the planetary pin 103.
By doing in this way, even if the temperature of the planetary pin 103 and the sleeve 104 changes, it is possible to prevent a gap from being formed between the planetary pin 103 and the sleeve 104 or an excessive stress.

滑り軸受１０５は、遊星ピン１０３およびスリーブ１０４とともに遊星歯車１０７をキャリア１０２に取り付け、かつ、遊星ピン１０３を中心として遊星歯車１０７を回転可能（自転可能）に支持するものである。
滑り軸受１０５は円筒状に形成された部材であって、遊星歯車１０７に取り付けられるものである。そのため、スリーブ１０４と滑り軸受１０５との接触面が摺動面となる。 The plain bearing 105 is configured to attach the planetary gear 107 to the carrier 102 together with the planetary pin 103 and the sleeve 104 and to support the planetary gear 107 so as to be rotatable (rotatable) around the planetary pin 103.
The slide bearing 105 is a member formed in a cylindrical shape, and is attached to the planetary gear 107. Therefore, the contact surface between the sleeve 104 and the sliding bearing 105 becomes a sliding surface.

潤滑油供給路１０６は、図３から図５に示すように、スリーブ１０４と滑り軸受１０５との接触面に潤滑油を供給する流路である。潤滑油供給路１０６は、キャリア１０２から遊星ピン１０３の内部に延び、遊星ピン１０３の内部で２つの流路に分岐してスリーブ１０４の外周面に開口する流路である。潤滑油供給路１０６における２つの開口の一方は、スリーブ１０４の外周面における負荷面に設けられ、他方は反負荷面に設けられている。
ここで、負荷面とは回転駆動力が伝達される際に負荷がかかる面であり、図３および図４における下側の面である。反負荷面とは負荷面と反対側の面であり、上側の面である。 The lubricating oil supply path 106 is a flow path for supplying lubricating oil to the contact surface between the sleeve 104 and the sliding bearing 105, as shown in FIGS. The lubricating oil supply path 106 is a flow path that extends from the carrier 102 into the planetary pin 103, branches into two flow paths inside the planetary pin 103, and opens to the outer peripheral surface of the sleeve 104. One of the two openings in the lubricating oil supply path 106 is provided on the load surface on the outer peripheral surface of the sleeve 104, and the other is provided on the anti-load surface.
Here, the load surface is a surface to which a load is applied when the rotational driving force is transmitted, and is a lower surface in FIGS. 3 and 4. The anti-load surface is a surface opposite to the load surface, and is an upper surface.

このように、負荷面に潤滑油供給路１０６の開口を設けることにより、風力発電設備１において発電が行われる際、つまり、回転駆動力が発電機６に伝達される場合に、スリーブ１０４の外周面における面圧が高くなる部分に潤滑油を供給することができる。
その一方で、反負荷面に潤滑油供給路１０６の開口を設けることにより、例えば、風速が速くなって風車の回転速度を抑制するためにブレーキをかける場合に、面圧が高くなる部分、つまり反負荷面に潤滑油を供給することができる。 As described above, by providing the opening of the lubricating oil supply path 106 on the load surface, when generating power in the wind power generation facility 1, that is, when the rotational driving force is transmitted to the generator 6, the outer periphery of the sleeve 104. Lubricating oil can be supplied to the portion where the surface pressure on the surface increases.
On the other hand, by providing the opening of the lubricating oil supply path 106 on the anti-load surface, for example, when the brake is applied to increase the wind speed and suppress the rotation speed of the windmill, Lubricating oil can be supplied to the anti-load surface.

遊星歯車１０７は、太陽歯車１０９および内歯１０８に噛み合わされることにより遊星減速機構を構成するものである。遊星歯車１０７は、遊星ピン１０３、スリーブ１０４および滑り軸受１０５によってキャリア１０２に自転可能に支持され、かつ、太陽歯車１０９に対して公転可能に支持された円筒の外周面に歯が形成された歯車である。
本実施形態では３つの遊星歯車１０７が周方向に等間隔に配置されている例に適用して説明するが、遊星歯車１０７の数を特に限定するものではない。 The planetary gear 107 constitutes a planetary reduction mechanism by being meshed with the sun gear 109 and the internal teeth 108. The planetary gear 107 is a gear whose teeth are formed on the outer peripheral surface of a cylinder that is supported by the carrier 102 by the planetary pin 103, the sleeve 104, and the sliding bearing 105 so as to be able to rotate and is revolved by the sun gear 109. It is.
In the present embodiment, the description is applied to an example in which three planetary gears 107 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, but the number of planetary gears 107 is not particularly limited.

内歯１０８は、遊星歯車１０７と噛み合わされることにより遊星減速機構を構成するものである。内歯１０８は、キャリア１０２や遊星歯車１０７や太陽歯車１０９等を覆うケーシング１０８Ａの内面における遊星歯車１０７と対向する位置に形成されたものである。つまり、内歯１０８は、入力軸１０１を中心とした径方向外側で、遊星歯車１０７と噛み合うものである。   The internal teeth 108 constitute a planetary reduction mechanism by meshing with the planetary gear 107. The internal teeth 108 are formed at positions facing the planetary gear 107 on the inner surface of the casing 108A that covers the carrier 102, the planetary gear 107, the sun gear 109, and the like. That is, the inner teeth 108 mesh with the planetary gear 107 on the outer side in the radial direction around the input shaft 101.

太陽歯車１０９は、遊星歯車１０７と噛み合わされることにより遊星減速機構を構成するものである。太陽歯車１０９は、円柱または円筒の外周面に歯が形成されたものであって、出力軸１１０と同軸に形成されたものである。太陽歯車１０９および出力軸１１０は、入力軸１０１とほぼ同軸に配置され、入力軸１０１を中心とした径方向内側で遊星歯車１０７と噛み合うものである。   The sun gear 109 constitutes a planetary reduction mechanism by being engaged with the planetary gear 107. The sun gear 109 has teeth formed on the outer peripheral surface of a column or cylinder, and is formed coaxially with the output shaft 110. The sun gear 109 and the output shaft 110 are disposed substantially coaxially with the input shaft 101, and mesh with the planetary gear 107 on the radially inner side centering on the input shaft 101.

出力軸１１０は、遊星歯車部５１により回転速度が増速された回転駆動力を低速段部５２に伝達するものである。出力軸１１０は、太陽歯車１０９と同軸に配置されるとともに、入力軸１０１ともほぼ同軸に配置されるものである。   The output shaft 110 transmits the rotational driving force whose rotational speed is increased by the planetary gear unit 51 to the low-speed step unit 52. The output shaft 110 is disposed coaxially with the sun gear 109 and is also disposed substantially coaxially with the input shaft 101.

低速段部５２は、遊星歯車部５１により増速された回転駆動力を更に増速し、中速段部５３に入力するものである。低速段部５２には、低速歯車１１１が主に設けられている。
低速歯車１１１は、中速小歯車１１２と噛み合う歯車であって、中速小歯車１１２よりも大径の歯車である。さらに、低速歯車１１１は、遊星歯車部５１の出力軸１１０と同軸に設けられた歯車である。 The low speed step portion 52 further increases the rotational driving force accelerated by the planetary gear portion 51 and inputs it to the medium speed step portion 53. The low speed step portion 52 is mainly provided with a low speed gear 111.
The low speed gear 111 is a gear that meshes with the medium speed small gear 112 and has a larger diameter than the medium speed small gear 112. Further, the low speed gear 111 is a gear provided coaxially with the output shaft 110 of the planetary gear unit 51.

中速段部５３は、低速段部５２により増速された回転駆動力を更に増速し、高速段部５４に入力するものである。中速段部５３には、中速小歯車１１２と、中速大歯車１１３と、が主に設けられている。
中速小歯車１１２は、低速歯車１１１と噛み合う歯車であって、低速歯車１１１よりも小径の歯車である。その一方で、中速大歯車１１３は、高速歯車１１５と噛み合う歯車であって、高速歯車１１５よりも大径の歯車である。
さらに、中速小歯車１１２および中速大歯車１１３は、中速軸１１４と同軸に設けられた歯車である。 The medium speed step portion 53 further increases the rotational driving force accelerated by the low speed step portion 52 and inputs it to the high speed step portion 54. The medium speed step portion 53 is mainly provided with a medium speed small gear 112 and a medium speed large gear 113.
The medium speed small gear 112 is a gear that meshes with the low speed gear 111 and has a smaller diameter than the low speed gear 111. On the other hand, the medium speed large gear 113 is a gear that meshes with the high speed gear 115 and has a larger diameter than the high speed gear 115.
Further, the medium speed small gear 112 and the medium speed large gear 113 are gears provided coaxially with the medium speed shaft 114.

高速段部５４は、中速段部５３により増速された回転駆動力を更に増速し、発電機６に入力するものである。高速段部５４には、高速歯車１１５が主に設けられている。
高速歯車１１５は、中速大歯車１１３と噛み合う歯車であって、中速大歯車よりも小径の歯車である。高速歯車１１５は、発電機６に回転駆動力を伝達する高速軸１１６と同軸に設けられた歯車である。 The high speed stage 54 further increases the rotational driving force accelerated by the medium speed stage 53 and inputs it to the generator 6. The high-speed step portion 54 is mainly provided with a high-speed gear 115.
The high-speed gear 115 is a gear that meshes with the medium-speed large gear 113 and has a smaller diameter than the medium-speed large gear. The high speed gear 115 is a gear provided coaxially with the high speed shaft 116 that transmits the rotational driving force to the generator 6.

発電機６は、主軸４２および増速機５を介して伝達されたロータヘッド４の回転により回転駆動され、発電を行うものである。   The power generator 6 is rotationally driven by the rotation of the rotor head 4 transmitted through the main shaft 42 and the speed increasing device 5 to generate power.

次に、上記の構成からなる風力発電設備１における発電について、図１から図３を参照しながら説明する。
風力発電設備１の回転翼７は、風を受けることによりロータヘッド４まわりに回転する回転駆動力を発生し、ロータヘッド４およびロータヘッド４に接続された主軸４２を回転駆動する。 Next, power generation in the wind power generation facility 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
The rotor blade 7 of the wind power generation facility 1 receives a wind to generate a rotational driving force that rotates around the rotor head 4 and rotationally drives the rotor head 4 and the main shaft 42 connected to the rotor head 4.

回転駆動力は、主軸４２から増速機５の入力軸１０１に入力され、入力軸１０１およびキャリア１０２は回転駆動力によって中心軸線まわりに回転される。
キャリア１０２が回転すると、遊星ピン１０３、スリーブ１０４および滑り軸受１０５を介して遊星歯車１０７は、太陽歯車１０９のまわりを回転駆動される。このとき、遊星歯車１０７は内歯１０８および太陽歯車１０９と噛み合わされているため、遊星ピン１０３を中心としても回転駆動される。
これにより、入力軸１０１の回転が増速されて太陽歯車１０９および出力軸１１０に伝達される。 The rotational driving force is input from the main shaft 42 to the input shaft 101 of the gearbox 5, and the input shaft 101 and the carrier 102 are rotated around the central axis by the rotational driving force.
When the carrier 102 rotates, the planetary gear 107 is driven to rotate around the sun gear 109 via the planetary pin 103, the sleeve 104 and the sliding bearing 105. At this time, since the planetary gear 107 is meshed with the internal teeth 108 and the sun gear 109, the planetary pin 107 is also driven to rotate about the planetary pin 103.
As a result, the rotation of the input shaft 101 is accelerated and transmitted to the sun gear 109 and the output shaft 110.

出力軸１１０の回転は、低速段部５２の低速歯車１１１から中速段部５３の中速小歯車１１２に伝達され、更に増速される。中速小歯車１１２の回転は、中速軸１１４を介して中速大歯車１１３から高速段部５４の高速歯車１１５に伝達され、発電機６の回転駆動に適した速度にまで増速される。
高速歯車１１５の回転は高速軸１１６を介して発電機６に伝達され、発電機６を回転駆動して発電が行われる。 The rotation of the output shaft 110 is transmitted from the low speed gear 111 of the low speed step portion 52 to the medium speed small gear 112 of the medium speed step portion 53 and further increased. The rotation of the medium-speed small gear 112 is transmitted from the medium-speed large gear 113 to the high-speed gear 115 of the high-speed step portion 54 via the medium-speed shaft 114 and is increased to a speed suitable for the rotational drive of the generator 6. .
The rotation of the high-speed gear 115 is transmitted to the generator 6 through the high-speed shaft 116, and the generator 6 is rotationally driven to generate power.

つぎに、本実施形態の特徴である、遊星歯車１０７の潤滑に関する作用について、図３および図４を参照しながら説明する。
遊星歯車１０７の自転に関する潤滑油は、潤滑油供給路１０６を介してスリーブ１０４と滑り軸受１０５との間に供給される。具体的には、キャリア１０２に設けられた開口から潤滑油供給路１０６に供給された潤滑油は、キャリア１０２および遊星ピン１０３の内部を流れた後、２方向に分岐してスリーブ１０４の外周面における負荷面および反負荷面に設けられた開口から流出する。
これにより、遊星ピン１０３を介してキャリア１０２に固定されたスリーブ１０４と、遊星歯車１０７に固定された滑り軸受１０５との間に、潤滑油からなる潤滑層が形成され、遊星歯車１０７は、遊星ピン１０３を中心として回転可能に支持される。 Next, the operation relating to the lubrication of the planetary gear 107, which is a feature of the present embodiment, will be described with reference to FIGS.
Lubricating oil related to the rotation of the planetary gear 107 is supplied between the sleeve 104 and the sliding bearing 105 via the lubricating oil supply passage 106. Specifically, the lubricating oil supplied to the lubricating oil supply path 106 from the opening provided in the carrier 102 flows through the inside of the carrier 102 and the planetary pin 103, then branches in two directions, and the outer peripheral surface of the sleeve 104. Flows out from openings provided in the load surface and the anti-load surface.
As a result, a lubricating layer made of lubricating oil is formed between the sleeve 104 fixed to the carrier 102 via the planetary pin 103 and the sliding bearing 105 fixed to the planetary gear 107. The pin 103 is supported so as to be rotatable.

上記の構成によれば、遊星ピン１０３をキャリア１０２に配置し、遊星ピン１０３の円周面に円筒状のスリーブ１０４を配置した上で、スリーブ１０４と滑り軸受１０５との間で遊星歯車１０７を回転可能に支持するため、風力発電設備１の増速機５における軸受の強度を確保するとともに、焼き付きや摩耗を抑制することができる。   According to the above configuration, the planetary pin 103 is disposed on the carrier 102, the cylindrical sleeve 104 is disposed on the circumferential surface of the planetary pin 103, and the planetary gear 107 is disposed between the sleeve 104 and the slide bearing 105. Since it supports so that rotation is possible, while ensuring the intensity | strength of the bearing in the gearbox 5 of the wind power generation equipment 1, seizing and abrasion can be suppressed.

つまり、遊星ピン１０３と滑り軸受１０５との間にスリーブ１０４を配置することにより、滑り軸受１０５に関する接触面積（スリーブ１０４と滑り軸受１０５との接触面積）が大きくなり、接触面圧が小さくなる。その結果、滑り軸受１０５における焼き付きや摩耗を抑制することができる。
その一方で、キャリア１０２に配置される遊星ピン１０３の径自体は大きくなっていないため、遊星ピン１０３とキャリア１０２との嵌め合い面等における応力増大が抑制される。そのため、遊星ピン１０３およびキャリア１０２における強度低下を抑制することができる。 That is, by disposing the sleeve 104 between the planetary pin 103 and the slide bearing 105, the contact area (contact area between the sleeve 104 and the slide bearing 105) related to the slide bearing 105 is increased, and the contact surface pressure is reduced. As a result, seizure and wear in the sliding bearing 105 can be suppressed.
On the other hand, since the diameter of the planetary pin 103 disposed on the carrier 102 is not large, an increase in stress on the mating surface between the planetary pin 103 and the carrier 102 is suppressed. Therefore, strength reduction in the planetary pin 103 and the carrier 102 can be suppressed.

遊星ピン１０３およびスリーブ１０４における滑り軸受１０５と接触する部分の径を大きくすることができ、滑り軸受１０５に関する接触面圧を小さくすることができる。
その一方で、遊星ピン１０３におけるキャリア１０２と嵌め合わされる部分の径を小さいままにすることができ、遊星ピン１０３とキャリア１０２との嵌め合い面等における応力増大を抑制することができる。 The diameter of the portion of the planetary pin 103 and the sleeve 104 that contacts the sliding bearing 105 can be increased, and the contact surface pressure related to the sliding bearing 105 can be decreased.
On the other hand, the diameter of the portion of the planetary pin 103 fitted with the carrier 102 can be kept small, and an increase in stress on the mating surface of the planetary pin 103 and the carrier 102 can be suppressed.

潤滑油供給路１０６を設けたことにより、滑り軸受１０５とスリーブ１０４との間に潤滑油からなる潤滑層を形成される。そのため、滑り軸受１０５とスリーブ１０４との間における焼き付きや摩耗を抑制することができる。   By providing the lubricating oil supply path 106, a lubricating layer made of lubricating oil is formed between the sliding bearing 105 and the sleeve 104. Therefore, seizure and wear between the slide bearing 105 and the sleeve 104 can be suppressed.

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について図６および図７を参照して説明する。
本実施形態の風力発電設備の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、遊星歯車部における構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図６および図７を用いて遊星歯車部の構成のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
図６は、本実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。図７は、図６の遊星ピンの構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The basic configuration of the wind turbine generator of this embodiment is the same as that of the first embodiment, but the configuration of the planetary gear unit is different from that of the first embodiment. Therefore, in this embodiment, only the configuration of the planetary gear unit will be described with reference to FIGS. 6 and 7, and the description of other configurations and the like will be omitted.
FIG. 6 is a partially enlarged view illustrating the configuration of the planetary gear unit of the wind power generation facility according to the present embodiment. FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the configuration of the planetary pin of FIG.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

本実施形態の風力発電設備（風力発電設備）２０１における増速機（風力発電設備用変速機）２０５には、図６および図７に示すように、キャリア１０２と、遊星ピン２０３と、スリーブ１０４と、滑り軸受１０５と、潤滑油供給路１０６と、遊星歯車１０７などを主に設けられている。   As shown in FIGS. 6 and 7, a speed increaser (wind power generation equipment transmission) 205 in the wind power generation equipment (wind power generation equipment) 201 of the present embodiment includes a carrier 102, a planetary pin 203, and a sleeve 104. A sliding bearing 105, a lubricating oil supply passage 106, a planetary gear 107, and the like are mainly provided.

遊星ピン２０３には、さらに、遊星ピン２０３の冷却に用いられる冷却部（穴部）２０３Ａが設けられている。
冷却部２０３Ａは、遊星ピン２０３の端面から長手方向（図６の左右方向）に延びる穴であって、遊星ピン２０３の端面に、周方向に等間隔に設けられたものである。本実施形態では、冷却部２０３Ａは非貫通の穴に適用して説明するが、潤滑油供給路１０６との連通を避けることができれば、貫通した孔であってもよく、特に限定するものではない。
さらに、本実施形態では、４つの冷却部２０３Ａを周方向に等間隔に配置した例に適用して説明するが、冷却部２０３Ａの数を特に限定するものではない。 The planetary pin 203 is further provided with a cooling part (hole) 203A used for cooling the planetary pin 203.
The cooling part 203A is a hole extending in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 6) from the end surface of the planetary pin 203, and is provided on the end surface of the planetary pin 203 at equal intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, the cooling unit 203A is described as applied to a non-through hole. However, as long as communication with the lubricating oil supply path 106 can be avoided, the cooling unit 203A may be a through hole and is not particularly limited. .
Furthermore, in the present embodiment, the description is applied to an example in which four cooling units 203A are arranged at equal intervals in the circumferential direction, but the number of cooling units 203A is not particularly limited.

上記の構成からなる風力発電設備２０１における発電、および、遊星歯車１０７の潤滑については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
ここでは、本実施形態の特徴であるキャリア１０２への遊星ピン２０３の嵌め込み、遊星ピン２０３の抜き取りについて説明する。 The power generation in the wind power generation facility 201 having the above-described configuration and the lubrication of the planetary gear 107 are the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
Here, fitting of the planetary pin 203 to the carrier 102 and extraction of the planetary pin 203, which are features of the present embodiment, will be described.

遊星ピン２０３はキャリア１０２に形成された貫通孔に嵌め合わせにより固定されている。嵌め合わせの際には、遊星ピン２０３を冷却してその径を小さくし、この状態で上述の貫通孔に挿通される。冷却の際には、冷却部２０３Ａに冷却部材が挿入され、遊星ピン２０３の温度が全体的に下げられる。
貫通孔に挿通された遊星ピン２０３は、その温度が周囲の温度にまで上昇すると、遊星ピン２０３を構成する材料の線膨張係数に従って膨張するため、遊星ピン２０３とキャリア１０２との嵌め合わせが完了する。 The planetary pin 203 is fixed by being fitted into a through hole formed in the carrier 102. At the time of fitting, the planetary pin 203 is cooled to reduce its diameter, and in this state, the planetary pin 203 is inserted into the above-described through hole. During cooling, a cooling member is inserted into the cooling unit 203A, and the temperature of the planetary pin 203 is lowered as a whole.
When the temperature of the planetary pin 203 inserted through the through hole rises to the ambient temperature, the planetary pin 203 expands according to the linear expansion coefficient of the material constituting the planetary pin 203, and thus the planetary pin 203 and the carrier 102 are completely fitted. To do.

その一方、例えば、メンテナンスの場合や、増速機２０５における不具合（例えば、異音が発生する不具合）の調査を行う場合などには、遊星ピン２０３をキャリア１０２から抜き取られる。
具体的には、冷却部２０３Ａに冷却部材が挿入され、遊星ピン２０３のみの温度が全体的に下げられる。すると、遊星ピン２０３の径が温度低下に合わせて小さくなり、キャリア１０２の貫通孔の径は変化しない。これにより、遊星ピン２０３をキャリア１０２から抜き取ることができる。 On the other hand, the planetary pin 203 is removed from the carrier 102, for example, in the case of maintenance or when investigating a malfunction in the gearbox 205 (for example, a malfunction in which abnormal noise occurs).
Specifically, a cooling member is inserted into the cooling unit 203A, and the temperature of only the planetary pin 203 is lowered as a whole. Then, the diameter of the planetary pin 203 becomes smaller as the temperature decreases, and the diameter of the through hole of the carrier 102 does not change. Thereby, the planetary pin 203 can be extracted from the carrier 102.

上記の構成によれば、冷却部２０３Ａを利用して遊星ピン２０３の冷却することにより、冷却部２０３Ａを利用しない場合と比較して、容易に冷却することができる。
冷やし嵌めを用いて遊星ピン２０３をキャリア１０２に固定して配置する場合に、遊星ピン２０３に設けられた冷却部２０３Ａを利用することにより、遊星ピン２０３をキャリア１０２に容易に固定して配置することができる。
更に、遊星ピン２０３のみを冷却することができるため、遊星ピン２０３をキャリア１０２から容易に抜き取ることができる。 According to said structure, compared with the case where the cooling part 203A is not utilized by cooling the planetary pin 203 using the cooling part 203A, it can cool easily.
When the planetary pin 203 is fixed and arranged on the carrier 102 using a cold fit, the planetary pin 203 is easily fixed and arranged on the carrier 102 by using the cooling unit 203A provided on the planetary pin 203. be able to.
Furthermore, since only the planetary pin 203 can be cooled, the planetary pin 203 can be easily extracted from the carrier 102.

〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について図８を参照して説明する。
本実施形態の風力発電設備の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、遊星歯車部における構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図８を用いて遊星歯車部の構成のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
図８は、本実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The basic configuration of the wind turbine generator of this embodiment is the same as that of the first embodiment, but the configuration of the planetary gear unit is different from that of the first embodiment. Therefore, in the present embodiment, only the configuration of the planetary gear unit will be described with reference to FIG.
FIG. 8 is a partially enlarged view illustrating the configuration of the planetary gear unit of the wind power generation facility according to the present embodiment.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

本実施形態の風力発電設備（風力発電設備）３０１における増速機（風力発電設備用変速機）３０５には、図８に示すように、キャリア１０２と、遊星ピン１０３と、スリーブ１０４と、滑り軸受１０５と、潤滑油供給路１０６と、遊星歯車１０７と、スラスト受部３０９などを主に設けられている。   As shown in FIG. 8, a speed increaser (wind power generation equipment transmission) 305 in the wind power generation equipment (wind power generation equipment) 301 of the present embodiment includes a carrier 102, a planetary pin 103, a sleeve 104, and a slip. A bearing 105, a lubricating oil supply passage 106, a planetary gear 107, a thrust receiving portion 309, and the like are mainly provided.

スラスト受部３０９は、キャリア１０２と、スリーブ１０４、滑り軸受１０５および遊星歯車１０７との間に配置されたリング板状の部材であって、キャリア１０２に対して回転する滑り軸受１０５および遊星歯車１０７の端面と接触するものである。さらにスラスト受部３０９は、樹脂や銅合金などの潤滑性を有する材料から形成されたものである。   The thrust receiving portion 309 is a ring plate-like member disposed between the carrier 102 and the sleeve 104, the sliding bearing 105 and the planetary gear 107, and the sliding bearing 105 and the planetary gear 107 rotating with respect to the carrier 102. It is in contact with the end face. Further, the thrust receiving portion 309 is formed from a material having lubricity such as resin or copper alloy.

上記の構成からなる風力発電設備３０１における発電、および、遊星歯車１０７の潤滑については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
ここでは、本実施形態の特徴であるスラスト受部３０９の働きについて説明する。 Since the power generation in the wind power generation facility 301 having the above-described configuration and the lubrication of the planetary gear 107 are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.
Here, the function of the thrust receiving portion 309, which is a feature of the present embodiment, will be described.

一般に、増速機３０５において回転駆動力の伝達が行われても、滑り軸受１０５や遊星歯車１０７には、遊星ピン１０３の長手方向には力が働かず、滑り軸毛１０５と遊星歯車１０７はキャリア１０２には接触しない。
ところが、風の方向が変わり、風力発電設備３０１に首ふり方向の外力が加わると、滑り軸受１０５や遊星歯車１０７に、遊星ピン１０３の長手方向に力が加わり、同方向に滑り軸受１０５および遊星歯車１０７が移動する。すると、滑り軸受１０５および遊星歯車１０７は、スラスト受部３０９と接触し、スラスト受部３０９との間で摺動する。 In general, even if a rotational driving force is transmitted in the speed increaser 305, no force acts on the sliding bearing 105 and the planetary gear 107 in the longitudinal direction of the planetary pin 103, and the sliding shaft bristles 105 and the planetary gear 107 are There is no contact with the carrier 102.
However, when the direction of the wind changes and an external force in the direction of the head is applied to the wind power generation equipment 301, a force is applied to the sliding bearing 105 and the planetary gear 107 in the longitudinal direction of the planetary pin 103, and the sliding bearing 105 and the planet in the same direction. The gear 107 moves. Then, the sliding bearing 105 and the planetary gear 107 come into contact with the thrust receiving portion 309 and slide between the thrust receiving portion 309.

上記の構成によれば、鋳物であるキャリア１０２と滑り軸受１０５、キャリア１０２と遊星歯車１０７とが直接接触することがない。そのため、キャリア１０２と滑り軸受１０５、キャリア１０２と遊星歯車１０７との間の焼き付きの発生や、接触により発生した摩耗粉に起因する故障の発生を防止することができる。   According to said structure, the carrier 102 which is a casting, and the sliding bearing 105, and the carrier 102 and the planetary gear 107 do not contact directly. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of seizure between the carrier 102 and the sliding bearing 105, the carrier 102 and the planetary gear 107, and the occurrence of a failure due to the wear powder generated by the contact.

〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態について図９および図１０を参照して説明する。
本実施形態の風力発電設備の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、スリーブの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図９および図１０を用いてスリーブの構成のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
図９は、本実施形態に係る風力発電設備の遊星歯車部の構成を説明する部分拡大図である。図１０は、図９の遊星ピンの構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9 and FIG.
The basic configuration of the wind power generation facility of this embodiment is the same as that of the first embodiment, but the configuration of the sleeve is different from that of the first embodiment. Therefore, in the present embodiment, only the configuration of the sleeve will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a partially enlarged view illustrating the configuration of the planetary gear unit of the wind power generation facility according to the present embodiment. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating the configuration of the planetary pin of FIG.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

本実施形態の風力発電設備（風力発電設備）４０１における増速機（風力発電設備用変速機）４０５には、図９および図１０に示すように、キャリア１０２と、遊星ピン１０３と、スリーブ４０４と、滑り軸受１０５と、潤滑油供給路１０６と、遊星歯車１０７などを主に設けられている。   As shown in FIGS. 9 and 10, a speed increaser (wind power generation equipment transmission) 405 in the wind power generation equipment (wind power generation equipment) 401 of the present embodiment includes a carrier 102, a planetary pin 103, and a sleeve 404. A sliding bearing 105, a lubricating oil supply passage 106, a planetary gear 107, and the like are mainly provided.

スリーブ４０４には、更に、滑り軸受１０５との間に潤滑油を貯める貯留部４０６を形成する切欠き部４０４Ａが形成されている。
切欠き部４０４Ａは、スリーブ４０４の外周面に形成された平面からなる切欠きであって、スリーブ４０４の外周面に形成された潤滑油供給路１０６の開口から位相が約９０°離れた位置に形成されたものである。この位置に形成することにより、スリーブ４０４における負荷面および反負荷面の面積を減少させることなく、貯留部４０６を形成することができる。 The sleeve 404 further has a notch 404 </ b> A that forms a reservoir 406 that stores lubricating oil between the sleeve 404 and the sliding bearing 105.
The notch 404A is a notch having a flat surface formed on the outer peripheral surface of the sleeve 404, and the phase is approximately 90 ° away from the opening of the lubricating oil supply passage 106 formed on the outer peripheral surface of the sleeve 404. It is formed. By forming at this position, the reservoir 406 can be formed without reducing the areas of the load surface and the anti-load surface of the sleeve 404.

上記の構成からなる風力発電設備４０１における発電、および、遊星歯車１０７の潤滑については、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
ここでは、本実施形態の特徴である貯留部４０６の働きについて説明する。 Since the power generation in the wind power generation equipment 401 having the above-described configuration and the lubrication of the planetary gear 107 are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.
Here, the function of the storage unit 406, which is a feature of the present embodiment, will be described.

貯留部４０６には、潤滑油供給路１０６から供給された潤滑油の一部が蓄えられ、貯留部４０６に貯められた潤滑油は、スリーブ４０４と滑り軸受１０５との間に供給される。そのため、潤滑油供給路１０６から潤滑油を供給するだけの場合と比較して、スリーブ４０４と滑り軸受１０５との間に潤滑層を形成しやすく、滑り軸受１０５とスリーブ４０４との間における焼き付きや摩耗をより確実に抑制することができる。   A part of the lubricating oil supplied from the lubricating oil supply path 106 is stored in the storage unit 406, and the lubricating oil stored in the storage unit 406 is supplied between the sleeve 404 and the slide bearing 105. Therefore, compared to the case where only the lubricating oil is supplied from the lubricating oil supply passage 106, it is easier to form a lubricating layer between the sleeve 404 and the sliding bearing 105, and seizure between the sliding bearing 105 and the sleeve 404 can be reduced. Wear can be more reliably suppressed.

１，２０１，３０１，４０１ 風力発電設備（風力発電設備）
５，２０５，３０５，４０５ 増速機（風力発電設備用変速機）
６ 発電機（発電部）
７ 回転翼
１０１ 入力軸
１０２ キャリア
１０３，２０３ 遊星ピン
１０４ スリーブ
１０５ 滑り軸受
１０６ 潤滑油供給路（流路）
１０７ 遊星歯車
１０８ 内歯
１０９ 太陽歯車
１１０ 出力軸
２０３Ａ 冷却部（穴部）
４０６ 貯留部
1,201,301,401 Wind power generation equipment (wind power generation equipment)
5,205,305,405 Speed increaser (transmission for wind power generation equipment)
6 Generator (Power Generation Department)
7 Rotating blade 101 Input shaft 102 Carrier 103, 203 Planetary pin 104 Sleeve 105 Slide bearing 106 Lubricating oil supply path (flow path)
107 planetary gear 108 internal teeth 109 sun gear 110 output shaft 203A cooling part (hole part)
406 Reservoir

Claims (7)

太陽歯車と、該太陽歯車と噛み合い前記太陽歯車のまわりを回転する遊星歯車と、該遊星歯車と噛み合う内歯と、を有する風力発電設備用変速機であって、
前記遊星歯車を前記太陽歯車まわりに回転させるキャリアと、
該キャリアに配置され、前記キャリアの回転を前記遊星歯車に伝達する遊星ピンと、
前記遊星ピンの円周面に配置される円筒状のスリーブと、
前記スリーブおよび前記遊星歯車の間に配置され、前記遊星ピンを中心として、前記遊星歯車を回転可能に支持する滑り軸受と、
が設けられていることを特徴とする風力発電設備用変速機。 A wind power generation transmission having a sun gear, a planetary gear meshing with the sun gear and rotating around the sun gear, and an internal tooth meshing with the planetary gear,
A carrier for rotating the planetary gear around the sun gear;
A planetary pin disposed on the carrier and transmitting rotation of the carrier to the planetary gear;
A cylindrical sleeve disposed on the circumferential surface of the planetary pin;
A sliding bearing disposed between the sleeve and the planetary gear and rotatably supporting the planetary gear about the planetary pin;
The transmission for wind power generation equipment characterized by being provided. 前記キャリアは対向する２つの板部材からなり、
前記遊星ピンは前記板部材を貫通して配置され、
前記遊星歯車および前記スリーブは２つの前記板部材の間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の風力発電設備用変速機。 The carrier is composed of two opposing plate members,
The planetary pin is disposed through the plate member;
The transmission for wind power generation equipment according to claim 1, wherein the planetary gear and the sleeve are disposed between the two plate members. 前記遊星ピンおよび前記スリーブには、前記滑り軸受と前記スリーブとの間に潤滑剤を供給する流路が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の風力発電設備用変速機。   The transmission for wind power generation equipment according to claim 1 or 2, wherein a flow path for supplying a lubricant is formed between the slide bearing and the sleeve in the planetary pin and the sleeve. . 前記スリーブと前記滑り軸受との間には、前記潤滑剤が貯められる貯留部が形成されていることを特徴とする請求項３記載の風力発電設備用変速機。   The transmission for wind power generation equipment according to claim 3, wherein a storage part for storing the lubricant is formed between the sleeve and the sliding bearing. 前記遊星ピンには、前記遊星ピンの端面から前記遊星ピンの内部に向かって延びる穴部が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の風力発電設備用変速機。   The transmission for wind power generation equipment according to any one of claims 1 to 4, wherein the planetary pin is provided with a hole extending from an end surface of the planetary pin toward the inside of the planetary pin. . 前記キャリアと、前記滑り軸受および前記遊星歯車の少なくとも一方と、の間にはスラスト受部が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の風力発電設備用変速機。   The transmission for wind power generation equipment according to any one of claims 1 to 5, wherein a thrust receiving portion is provided between the carrier and at least one of the sliding bearing and the planetary gear. . 風を受けて主軸まわりに回転される回転翼と、
前記主軸の回転速度を増速または減速させる請求項１から請求項６のいずれかに記載の風力発電設備用変速機と、
該風力発電設備用変速機により回転駆動されて発電を行う発電部と、
が設けられていることを特徴とする風力発電装置。
A rotor blade that rotates around the main shaft in response to the wind;
The transmission for wind power generation equipment according to any one of claims 1 to 6, wherein the rotational speed of the main shaft is increased or decreased.
A power generation unit that is rotationally driven by the transmission for wind power generation equipment to generate power;
A wind turbine generator is provided.
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